氨基酸代谢课件.pptxVIP

氨 基 酸 代 谢;蛋白质的生理功能和营养价值Nutritional Function of Protein ;一、 体内蛋白质具有多方面的重要功能;营养必需氨基酸(essential amino acid); 蛋白质的营养价值(nutrition value);三、体内蛋白质的代谢状况可用氮平衡描述; 蛋白质的生理需要量 成人每日蛋白质最低生理需要量为30g~50g，我国营养学会推荐成人每日蛋白质需要量为80g。;第二节 体内氨基酸的来源;食物蛋白质的消化、吸收和腐败;一、外源性蛋白质消化成氨基酸和寡肽后被吸收;1、蛋白质在胃中被水解成多肽和氨基酸;2、蛋白质在小肠被水解成小肽和氨基酸 ——小肠是蛋白质消化的主要部位。;蛋白水解酶作用示意图; 肠液中酶原的激活;小肠粘膜细胞对蛋白质的消化作用;二、 氨基酸通过主动转运过程被吸收;1. 氨基酸吸收载体;2.γ-谷氨酰基循环对氨基酸的转运作用;谷氨酸;利用肠粘膜细胞上的二肽或三肽转运体系 此种转运也是耗能的主动吸收过程 吸收作用在小肠近端较强;三、蛋白质在肠道发生腐败作用;2. 肠道细菌通过脱羧基作用产生胺类; 假神经递质(false neurotransmitter);3. 肠道细菌通过脱氨基或尿素酶的作用产生氨;4. 腐败作用产生其它有害物质;体内蛋白质分解生成氨基酸;成人体内的蛋白质每天约有1%~2%被降解，主要是肌肉蛋白质。 蛋白质降解产生的氨基酸，大约75%~80%被重新利用合成新的蛋白质。; 蛋白质的半寿期(half-life);不依赖ATP和泛素； 利用溶酶体中的组织蛋白酶(cathepsin)降解外源性蛋白、膜蛋白和长寿蛋白质。;2、蛋白质在蛋白酶体通过ATP-依赖途径被降解;泛素与选择性被降解蛋白质形成共价连接，并使其激活,即泛素化，包括三种酶参与的3步反应，并需消耗ATP。 蛋白酶体(proteasome)对聚泛素化蛋白质的降解。 ;泛素化过程;蛋白酶体存在于细胞核和胞浆内，主要降解异常蛋白质和短寿蛋白质。 ;泛素介导的蛋白质降解过程：;外源性氨基酸与内源性氨基酸组成氨基酸代谢库;食物蛋白质经消化吸收的氨基酸（外源性氨基酸）与体内组织蛋白质降解产生的氨基酸及体内合成的非必需氨基酸（内源性氨基酸）混在一起，分布于体内各处参与代谢，称为氨基酸代谢池(amino acid metabolic pool) 。;氨基酸代谢概况：;第三节氨基酸的分解代谢;一、氨基酸的脱氨方式有转氨、氧化脱氨和联合脱氨;（一）氨基酸通过转氨基作用脱去氨基; 反应式;正常人各组织中GPT及GOT 活性 (单位/克湿组织);2、各种转氨酶都具有相同的辅酶和作用机制;;转氨基作用不仅是体内多数氨基酸脱氨基的重要方式，也是机体合成非必需氨基酸的重要途径。;（二）L-谷氨酸通过L-谷氨酸脱氢酶催化脱去氨基;（三）联合脱氨基作用;1. 转氨基偶联氧化脱氨基作用;苹果酸;（四）氨基酸通过氨基酸氧化酶脱去氨基;二、氨基酸脱下的氨有毒，需要安全转运和解毒;（一）体内血氨的来源和去路保持动态平衡;（3）肾小管上皮细胞分泌的氨主要来自谷氨酰胺;在肝内合成尿素，这是最主要的去路；;（二）氨在血液中以丙氨酸及谷氨酰胺的形式转运;;2. 通过谷氨酰胺氨从脑和肌肉等组织运往肝或肾 ;1. Krebs提出尿素是通过鸟氨酸循环合成的学说;（1）NH3、CO2和ATP缩合生成氨基甲酰磷酸;反应由氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ(carbamoyl phosphate synthetaseⅠ, CPS-Ⅰ)催化。 N-乙酰谷氨酸为其激活剂，反应消耗2分子ATP。;（2）氨基甲酰磷酸与鸟氨酸反应生成瓜氨酸;反应由鸟氨酸氨基甲酰转移酶(ornithine carbamoyl transferase, OCT)催化，OCT常与CPS-Ⅰ构成复合体。 反应在线粒体中进行，瓜氨酸生成后进入胞液。 ;（3）瓜氨酸与天冬氨酸反应生成精氨酸代琥珀酸;精氨酸;（5）精氨酸水解释放尿素并再生成鸟氨酸;鸟氨酸循环;反应小结：;1、高蛋白质膳食促进尿素合成 2、AGA激活 CPS-Ⅰ启动尿素合成 3、精氨酸代琥珀酸合成酶活性调节尿素合成;;血氨浓度升高称高血氨症(hyperammonemia);TAC ↓;三、氨基酸碳链骨架可进行转换或分解;;第四节 氨基酸的分类代谢; ;（一）谷氨酸经谷氨酸脱羧酶催化生成γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA);（二）组氨酸经组氨酸脱羧酶催化生成组胺 (histamine);（三）色氨酸经5-羟色胺酸生成5-羟色胺 (5-hydroxytryptamine, 5-HT);（四）某些氨基酸的脱羧基作用可产生多胺类(polyamines)物质;二、某些氨基酸在分解代谢中产